Ⅰ 硬碟是怎麼來存儲數據的
硬碟儲存數據的原理和盒式磁帶類似,只不過盒式磁帶上存儲是模擬格式的音樂,而硬碟上存儲的是數字格式的數據。寫入時,磁頭線圈上加電,在周圍產生磁場,磁化其下的磁性材料;電流的方向不同,所以磁場的方向也不同,可以表示 0 和 1 的區別。
讀取時,磁頭線圈切割磁場線產生感應電流,磁性材料的磁場方向不同,所以產生的感應電流方向也不同。
光碟和硬碟儲存原理不一樣,直接比較其儲存密度和介質的體積之間的關系沒有意義,例如硬碟和光碟都可以在更高的工藝水平和技術下大幅提高自己的儲存密度。
簡單說來,光儲是靠光線傳播的差異來儲存信息,包括反射光的強度,相位變化等,磁儲是靠磁體中磁疇(小磁針)的指向來記錄信息的。
Ⅱ 硬碟是如何存儲數據的
硬碟數據存儲原理
硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備,數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以鋁為主要成分的片基表面塗上磁性介質所形成,在磁碟片的每一面上,以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌(track),每個磁軌又被劃分為若干個扇區(sector),數據就按扇區存放在硬碟上。在每一面上都相應地有一個讀寫磁頭(head),所以不同磁頭的所有相同位置的磁軌就構成了所謂的柱面(cylinder)。傳統的硬碟讀寫都是以柱面、磁頭、扇區為定址方式的(CHS定址)。硬碟在上電後保持高速旋轉(5400轉/min以上),位於磁頭臂上的磁頭懸浮在磁碟表面,可以通過步進電機在不同柱面之間移動,對不同的柱面進行讀寫。所以在上電期間如果硬碟受到劇烈振盪,磁碟表面就容易被劃傷,磁頭也容易損壞,這都將給盤上存儲的數據帶來災難性的後果。
硬碟的第一個扇區(0道0頭1扇區)被保留為主引導扇區。在主引導區內主要有兩項內容:主引導記錄和硬碟分區表。主引導記錄是一段程序代碼,其作用主要是對硬碟上安裝的操作系統進行引導;硬碟分區表則存儲了硬碟的分區信息。計算機啟動時將讀取該扇區的數據,並對其合法性進行判斷(扇區最後兩個位元組是否為0x55AA或0xAA55 ),如合法則跳轉執行該扇區的第一條指令。所以硬碟的主引導區常常成為病毒攻擊的對象,從而被篡改甚至被破壞。可引導標志:0x80為可引導分區類型標志;0表示未知;1為FAT12;4為FAT16;5為擴展分區等等。
硬碟信息與硬碟數據恢復
在計算機的CMOS中也存儲了硬碟的信息,主要有硬碟類型、容量、柱面數、磁頭數、每道扇區數、定址方式等內容,對硬碟參數加以說明,以便計算機正確訪問硬碟。當CMOS因故掉電或發生錯誤時,硬碟設置可能會丟失或錯誤,硬碟訪問也就無法正確進行。這種情況我們就必須重新設置硬碟參數,如果事先已記下硬碟參數或者有某些防病毒軟體事先備份的CMOS信息,只需手工恢復即可;否則也可使用BIOS設置(setup)中的「自動檢測硬碟類型」(HD type auto detection)的功能,一般也能得到正確的結果。
硬碟故障大體上可以分為軟故障和硬故障兩大類,具體有硬碟操作系統被損壞、硬碟主引導區被破壞、 FAT表表被破壞、CMOS硬碟參數不正確、硬碟控制器與硬碟驅動器未能正常連接、硬碟驅動器或硬碟控制器硬體故障、主板故障等情況。比如:
開機自檢過程中,屏幕提示「Hard disk drive failure」或類似信息,則可以判斷為硬碟驅動器或硬碟控制器(提示「Hard drive controller failure」)硬體故障。
開機自檢過程中,屏幕提示「Hard disk not present」或類似信息,則可能是CMOS硬碟參數設置錯誤或硬碟控制器與硬碟驅動器連接不正確。
開機自檢過程中,屏幕提示「Missing operating system」、「Non OS」 、「Non system disk or disk error,replace disk and press a key to reboot」等類似信息,則可能是硬碟主引導區分區表被破壞、操作系統未正確安裝或者CMOS硬碟參數設置錯誤等。
開機用軟盤啟動後無法進入C盤,可能是分區表被破壞,硬碟數據恢復是可以的。